本實(shí)用新型屬于油田產(chǎn)出水的處理和回注技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種油田產(chǎn)出水五級(jí)處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著大部分油田進(jìn)入開(kāi)發(fā)中后期，采出原油的含水率已達(dá)70％～80％，有的油田甚至超過(guò)90％，油水分離后產(chǎn)生大量的含油污水。該污水中含大量氯離子，礦化度高，還含有油、硫化氫等其他污染物，如果這些污水不經(jīng)處理或處理后未達(dá)標(biāo)直接外排，將會(huì)破壞水體、土壤，造成環(huán)境污染，影響生態(tài)平衡；
與此同時(shí)，注水開(kāi)發(fā)是目前油田開(kāi)發(fā)的主要方式，該開(kāi)發(fā)方式需要大量的水源，但注水水源短缺的問(wèn)題日益凸顯，因此，將含油污水處理后作為油田回注水源為各大油田所采用。但是如果污水處理未達(dá)標(biāo)就回注，將造成油層堵塞，降低注水效率和原油采收率；因此污水處理是否達(dá)標(biāo)將直接影響注水采油的效率。
目前，國(guó)內(nèi)外含油污水處理工藝是基本相同的，主要分為除油和過(guò)濾兩級(jí)處理。對(duì)于滲透性好的油層，污水經(jīng)除油和一級(jí)過(guò)濾后即可回注；而對(duì)于低滲透油層，則要進(jìn)行二級(jí)或三級(jí)過(guò)濾。延長(zhǎng)油田大部分油藏表現(xiàn)出典型的“低滲、特低滲”特征，部分地區(qū)滲透率甚至在1mD以下，常規(guī)的三級(jí)過(guò)濾處理很難滿足油田注入水質(zhì)的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的在于提供一種油田產(chǎn)出水五級(jí)處理系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有油田污水處理技術(shù)中存在的難以滿足“低滲、特低滲”油層注入水質(zhì)的要求的問(wèn)題。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種油田產(chǎn)出水五級(jí)處理系統(tǒng)，包括依次級(jí)聯(lián)的預(yù)處理沉降池、氣浮裝置、粗過(guò)濾設(shè)備、精細(xì)過(guò)濾設(shè)備和井口高壓精細(xì)過(guò)濾器。
本實(shí)用新型的特征還在于，
其中預(yù)處理沉降池包括油田產(chǎn)出水卸水池、一級(jí)沉降池、二級(jí)沉降池、三級(jí)沉降池，油田產(chǎn)出水卸水池通過(guò)連通管道與一級(jí)沉降池連通，一級(jí)沉降池、二級(jí)沉降池和三級(jí)沉降池通過(guò)管道依次串聯(lián)，相鄰兩個(gè)沉降池之間均設(shè)置有提升泵，并且每個(gè)提升泵都分別與一個(gè)加藥裝置相連。
其中氣浮裝置通過(guò)管道與三級(jí)沉降池相連通，并且在氣浮裝置與三級(jí)沉降池之間安裝有氣浮提升泵，氣浮裝置內(nèi)設(shè)置有溶氣泵和刮渣機(jī)，溶氣泵固定在氣浮裝置的底面上，刮渣機(jī)靠近氣浮裝置頂面設(shè)置，并且固定在氣浮裝置的側(cè)壁上，氣浮裝置底部還設(shè)置有排污閥門。
其中粗過(guò)濾設(shè)備包括若干并聯(lián)的油水分離器和纖維球過(guò)濾器，若干油水分離器內(nèi)均填充有過(guò)濾介質(zhì)，若干油水分離器的進(jìn)水口均與進(jìn)水管線連通，并且通過(guò)進(jìn)水管線與氣浮裝置連通，若干油水分離器的出水口均與出水管線連通，并且通過(guò)出水管線與纖維球過(guò)濾器連通，纖維球過(guò)濾器內(nèi)填充有雙層過(guò)濾介質(zhì)，進(jìn)水管線和出水管線分別設(shè)置有進(jìn)水閥門和出水閥門。
其中若干并聯(lián)的油水分離器為3個(gè)。
其中過(guò)濾介質(zhì)為聚乙烯胺脂，雙層過(guò)濾介質(zhì)的上層介質(zhì)為改性纖維球，雙層過(guò)濾介質(zhì)的下層介質(zhì)為平鋪的鵝卵石。
其中精細(xì)過(guò)濾設(shè)備包括若干精細(xì)過(guò)濾器，若干精細(xì)過(guò)濾器并聯(lián)，并且內(nèi)部均填充有精細(xì)過(guò)濾介質(zhì)，若干精細(xì)過(guò)濾器的進(jìn)水口均與進(jìn)水管線連通，并且通過(guò)進(jìn)水管線與纖維球過(guò)濾器連通，若干精細(xì)過(guò)濾器的出水口均與出水管線連通，進(jìn)水管線與出水管線分別設(shè)置有進(jìn)水閥門和出水閥門。
其中精細(xì)過(guò)濾器的數(shù)量為7個(gè)。
其中精細(xì)過(guò)濾介質(zhì)由多根平行排列的改性PE燒結(jié)管組成。
其中精細(xì)過(guò)濾設(shè)備和井口高壓精細(xì)過(guò)濾器之間設(shè)置有凈水罐，精細(xì)過(guò)濾設(shè)備的精細(xì)過(guò)濾器通過(guò)出水管線與凈水罐連通；
井口高壓精細(xì)過(guò)濾器包括濾芯管，濾芯管開(kāi)有進(jìn)水口和出水口，濾芯管的進(jìn)水口通過(guò)管道與凈水罐連通，并且在濾芯管和凈水罐之間的管道上設(shè)置有閥門和柱塞式注水泵，濾芯管的出水口與注水管柱相連，注水管柱上設(shè)置有注水井口閥門，濾芯管還設(shè)置有排污口閥門。
本實(shí)用新型的有益效果是，解決了現(xiàn)有油田污水處理技術(shù)中存在的難以滿足“低滲、特低滲”油層注入水質(zhì)的要求的問(wèn)題。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)傳統(tǒng)三級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)加以改進(jìn)，在原系統(tǒng)之前新增預(yù)處理工藝，之后新增井口高壓精細(xì)過(guò)濾工藝，形成一種簡(jiǎn)單、高效的油田產(chǎn)出水五級(jí)處理系統(tǒng)。其中，預(yù)處理沉降池通過(guò)加藥和充分的物理沉降，能將產(chǎn)出水中的泥沙、懸浮物、污水和原油較好的分離。井口高壓精細(xì)過(guò)濾器能對(duì)凈水罐和注水管線來(lái)水實(shí)施精細(xì)過(guò)濾，有效防止處理后的凈水在儲(chǔ)存和輸送過(guò)程中受到二次污染而造成對(duì)地層的傷害。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一種油田產(chǎn)出水五級(jí)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1.預(yù)處理沉降池，1-1.油田產(chǎn)出水卸水池，1-2.一級(jí)沉降池，1-3.二級(jí)沉降池，1-4.三級(jí)沉降池，2.氣浮裝置，2-1.氣浮提升泵，2-2.溶氣泵，2-3.刮渣機(jī)，2-4.排污閥門，3.粗過(guò)濾設(shè)備，3-1.油水分離器，3-2.纖維球過(guò)濾器，3-3.過(guò)濾介質(zhì)，3-4.雙層過(guò)濾介質(zhì)，3-5.進(jìn)水管線，3-6.出水管線，4.精細(xì)過(guò)濾設(shè)備，4-1.精細(xì)過(guò)濾器，4-2.精細(xì)過(guò)濾介質(zhì)，5.井口高壓精細(xì)過(guò)濾器，5-1.進(jìn)水口，5-2.濾芯管，5-3.排污口閥門，5-4.出水口，5-5.注水井口閥門，5-6.注水管柱，6.凈水罐，7.柱塞式注水泵。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)用新型一種油田產(chǎn)出水五級(jí)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括依次級(jí)聯(lián)的預(yù)處理沉降池1、氣浮裝置2、粗過(guò)濾設(shè)備3、精細(xì)過(guò)濾設(shè)備4和井口高壓精細(xì)過(guò)濾器5。
預(yù)處理沉降池1包括油田產(chǎn)出水卸水池1-1、一級(jí)沉降池1-2、二級(jí)沉降池1-3、三級(jí)沉降池1-4，油田產(chǎn)出水卸水池1-1通過(guò)連通管道與一級(jí)沉降池1-2連通，一級(jí)沉降池1-2、二級(jí)沉降池1-3和三級(jí)沉降池1-4通過(guò)管道依次串聯(lián)，相鄰兩個(gè)沉降池之間均設(shè)置有提升泵，并且每個(gè)提升泵都分別與一個(gè)加藥裝置相連。
氣浮裝置2通過(guò)管道與三級(jí)沉降池1-4相連通，并且在氣浮裝置2與三級(jí)沉降池1-4之間安裝有氣浮提升泵2-1，氣浮裝置2內(nèi)設(shè)置有溶氣泵2-2和刮渣機(jī)2-3，溶氣泵2-2固定在氣浮裝置2的底面上，刮渣機(jī)2-3靠近氣浮裝置2頂面設(shè)置，并且固定在氣浮裝置2的側(cè)壁上，氣浮裝置2底部還設(shè)置有排污閥門2-4。
粗過(guò)濾設(shè)備3包括若干并聯(lián)的油水分離器3-1和纖維球過(guò)濾器3-2，若干油水分離器3-1內(nèi)均填充有過(guò)濾介質(zhì)3-3，若干油水分離器3-1的進(jìn)水口均與進(jìn)水管線3-5連通，并且通過(guò)進(jìn)水管線3-5與氣浮裝置2連通，若干油水分離器3-1的出水口均與出水管線3-6連通，并且通過(guò)出水管線3-6與纖維球過(guò)濾器3-2連通，纖維球過(guò)濾器3-2內(nèi)填充有雙層過(guò)濾介質(zhì)3-4，進(jìn)水管線3-5和出水管線3-6分別設(shè)置有進(jìn)水閥門和出水閥門。其中，若干并聯(lián)的油水分離器3-1為3個(gè)，過(guò)濾介質(zhì)3-3為聚乙烯胺脂，雙層過(guò)濾介質(zhì)3-4的上層介質(zhì)為改性纖維球，雙層過(guò)濾介質(zhì)3-4的下層介質(zhì)為平鋪的鵝卵石。
精細(xì)過(guò)濾設(shè)備4包括若干精細(xì)過(guò)濾器4-1，若干精細(xì)過(guò)濾器4-1并聯(lián)，并且內(nèi)部均填充有精細(xì)過(guò)濾介質(zhì)4-2，若干精細(xì)過(guò)濾器4-1的進(jìn)水口均與進(jìn)水管線連通，并且通過(guò)進(jìn)水管線與纖維球過(guò)濾器3-2連通，若干精細(xì)過(guò)濾器4-1的出水口均與出水管線連通，進(jìn)水管線與出水管線分別設(shè)置有進(jìn)水閥門和出水閥門，其中，精細(xì)過(guò)濾器4-1的數(shù)量為7個(gè)，精細(xì)過(guò)濾介質(zhì)4-2由多根平行排列的改性PE燒結(jié)管組成。
精細(xì)過(guò)濾設(shè)備4和井口高壓精細(xì)過(guò)濾器5之間設(shè)置有凈水罐6，精細(xì)過(guò)濾設(shè)備4的精細(xì)過(guò)濾器4-1通過(guò)出水管線與凈水罐6連通；井口高壓精細(xì)過(guò)濾器5包括濾芯管5-2，濾芯管5-2開(kāi)有進(jìn)水口5-1和出水口5-4，濾芯管5-2的進(jìn)水口5-1通過(guò)管道與凈水罐6連通，并且在濾芯管5-2和凈水罐6之間的管道上設(shè)置有閥門和柱塞式注水泵7，濾芯管5-2的出水口5-4與注水管柱5-6相連，注水管柱5-6上設(shè)置有注水井口閥門5-5，濾芯管5-2還設(shè)置有排污口閥門5-3。
具體處理過(guò)程為，污水從油田產(chǎn)出水卸水池1-1流進(jìn)一級(jí)沉降池1-2，進(jìn)行初次沉降分離，隨后經(jīng)初次沉降分離的污水經(jīng)提升泵進(jìn)入二級(jí)沉降池1-3，并通過(guò)加藥裝置加入沉降藥品，在二級(jí)沉降池進(jìn)行二次沉降分離，然后將二次沉降分離的污水經(jīng)提升泵輸送至三級(jí)沉降池1-4，同時(shí)也通過(guò)加藥裝置加入沉降藥品，進(jìn)行三次沉降分離。其中一級(jí)沉降池1-2主要作用是分離出粗顆粒泥沙和大部分原油，二級(jí)沉降池1-3和三級(jí)沉降池1-4主要作用是分離出大部分的懸浮物。三個(gè)污水沉降池的形狀為立方體，大小根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的處理規(guī)模確定，一般為100-500方；
將預(yù)處理沉降池1中經(jīng)三次沉降分離的污水通過(guò)氣浮提升泵2-1輸送至氣浮裝置2，溶氣泵2-2向氣浮裝置2中通入微小氣泡，氣泡在液體中慢慢上升，可以將懸浮物和原油攜帶至污水上層，通過(guò)刮渣機(jī)2-3除去，少量粗顆粒泥沙下沉至氣浮裝置底部，可通過(guò)排污口2-4定期排污除去；
經(jīng)氣浮裝置2處理后的污水通過(guò)進(jìn)水閥門和進(jìn)水管線3-5進(jìn)入粗過(guò)濾設(shè)備3的若干油水分離器3-1，該設(shè)備一般是多臺(tái)并聯(lián)使用，并聯(lián)的設(shè)備數(shù)量由系統(tǒng)的處理規(guī)模確定，污水經(jīng)油水分離器3-1內(nèi)填充的過(guò)濾介質(zhì)3-3聚乙烯胺脂除去油脂，經(jīng)油水分離器3-1處理后的污水經(jīng)過(guò)出水管線3-6自流進(jìn)入纖維球過(guò)濾器3-2，該設(shè)備過(guò)濾介質(zhì)3-4由改性纖維球和卵石組成，上層介質(zhì)為改性纖維球，下層介質(zhì)為平鋪的鵝卵石，可以進(jìn)一步除去懸浮物；
粗過(guò)濾設(shè)備3處理后的污水通過(guò)進(jìn)水管線進(jìn)入精細(xì)過(guò)濾設(shè)備4的若干精細(xì)過(guò)濾器4-1，該過(guò)濾器為改性PE精細(xì)過(guò)濾器，一般是多臺(tái)并聯(lián)使用，并聯(lián)的設(shè)備數(shù)量由系統(tǒng)的處理規(guī)模確定，精細(xì)過(guò)濾器4-1內(nèi)填充的過(guò)濾介質(zhì)4-2是由多根平行排列的改性PE燒結(jié)管組成，可以除去微小的油滴和細(xì)小的懸浮物，精細(xì)過(guò)濾之后的污水基本可以達(dá)到低滲透油田的注入水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；
經(jīng)精細(xì)過(guò)濾設(shè)備4處理合格的污水經(jīng)出水管線和出水閥門被輸送到凈水罐6儲(chǔ)存，然后通過(guò)柱塞式注水泵7加壓后進(jìn)入注水管線，進(jìn)入井口高壓精細(xì)過(guò)濾器5，該過(guò)濾器5的過(guò)濾介質(zhì)是致密的金屬網(wǎng)濾芯管5-2，能夠?qū)ψ⑷胨畬?shí)施精細(xì)過(guò)濾，最后將精細(xì)過(guò)濾后的水通過(guò)注水井口閥門5-5和注水管柱5-6注入地層。
本實(shí)用新型的有益效果是，解決了現(xiàn)有油田污水處理技術(shù)中存在的難以滿足“低滲、特低滲”油層注入水質(zhì)的要求的問(wèn)題。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)傳統(tǒng)三級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)加以改進(jìn)，在原系統(tǒng)之前新增預(yù)處理工藝，之后新增井口高壓精細(xì)過(guò)濾工藝，形成一種簡(jiǎn)單、高效的油田產(chǎn)出水五級(jí)處理系統(tǒng)。其中，預(yù)處理沉降池通過(guò)加藥和充分的物理沉降，能將產(chǎn)出水中的泥沙、懸浮物、污水和原油較好的分離。井口高壓精細(xì)過(guò)濾器能對(duì)凈水罐和注水管線來(lái)水實(shí)施精細(xì)過(guò)濾，有效防止處理后的凈水在儲(chǔ)存和輸送過(guò)程中受到二次污染而造成對(duì)地層的傷害。